Makefile 介紹 - linux makefile教程

　　Makefile 介紹

　　make命令執(zhí)行時(shí)，需要一個(gè) Makefile 文件，以告訴make命令需要怎么樣的去編譯和鏈接程序。

　　首先，我們用一個(gè)示例來說明Makefile的書寫規(guī)則。以便給大家一個(gè)感興認(rèn)識(shí)。這個(gè)示例來源于GNU的make使用手冊(cè)，在這個(gè)示例中，我們的工程有8個(gè)C文件，和3個(gè)頭文件，我們要寫一個(gè)Makefile來告訴make命令如何編譯和鏈接這幾個(gè)文件。我們的規(guī)則是：

　　1）如果這個(gè)工程沒有編譯過，那么我們的所有C文件都要編譯并被鏈接。

　　2）如果這個(gè)工程的某幾個(gè)C文件被修改，那么我們只編譯被修改的C文件，并鏈接目標(biāo)程序。

　　3）如果這個(gè)工程的頭文件被改變了，那么我們需要編譯引用了這幾個(gè)頭文件的C文件，并鏈接目標(biāo)程序。

　　只要我們的Makefile寫得夠好，所有的這一切，我們只用一個(gè)make命令就可以完成，make命令會(huì)自動(dòng)智能地根據(jù)當(dāng)前的文件修改的情況來確定哪些文件需要重編譯，從而自己編譯所需要的文件和鏈接目標(biāo)程序。

　　一、Makefile的規(guī)則

　　在講述這個(gè)Makefile之前，還是讓我們先來粗略地看一看Makefile的規(guī)則。

　　target 。。. ： prerequisites 。。.

　　command

　　。。.

　　。。.

　　target也就是一個(gè)目標(biāo)文件，可以是Object File，也可以是執(zhí)行文件。還可以是一個(gè)標(biāo)簽（Label），對(duì)于標(biāo)簽這種特性，在后續(xù)的“偽目標(biāo)”章節(jié)中會(huì)有敘述。

　　prerequisites就是，要生成那個(gè)target所需要的文件或是目標(biāo)。

　　command也就是make需要執(zhí)行的命令。（任意的Shell命令）

　　這是一個(gè)文件的依賴關(guān)系，也就是說，target這一個(gè)或多個(gè)的目標(biāo)文件依賴于prerequisites中的文件，其生成規(guī)則定義在command中。說白一點(diǎn)就是說，prerequisites中如果有一個(gè)以上的文件比target文件要新的話，command所定義的命令就會(huì)被執(zhí)行。這就是Makefile的規(guī)則。也就是Makefile中最核心的內(nèi)容。

　　說到底，Makefile的東西就是這樣一點(diǎn)，好像我的這篇文檔也該結(jié)束了。呵呵。還不盡然，這是Makefile的主線和核心，但要寫好一個(gè)Makefile還不夠，我會(huì)以后面一點(diǎn)一點(diǎn)地結(jié)合我的工作經(jīng)驗(yàn)給你慢慢到來。內(nèi)容還多著呢。：）

　　二、一個(gè)示例

　　正如前面所說的，如果一個(gè)工程有3個(gè)頭文件，和8個(gè)C文件，我們?yōu)榱送瓿汕懊嫠龅哪侨齻€(gè)規(guī)則，我們的Makefile應(yīng)該是下面的這個(gè)樣子的。

　　edit ： main.o kbd.o command.o display.o /

　　insert.o search.o files.o utils.o

　　cc -o edit main.o kbd.o command.o display.o /

　　insert.o search.o files.o utils.o

　　main.o ： main.c defs.h

　　cc -c main.c

　　kbd.o ： kbd.c defs.h command.h

　　cc -c kbd.c

　　command.o ： command.c defs.h command.h

　　cc -c command.c

　　display.o ： display.c defs.h buffer.h

　　cc -c display.c

　　insert.o ： insert.c defs.h buffer.h

　　cc -c insert.c

　　search.o ： search.c defs.h buffer.h

　　cc -c search.c

　　files.o ： files.c defs.h buffer.h command.h

　　cc -c files.c

　　utils.o ： utils.c defs.h

　　cc -c utils.c

　　clean ：

　　rm edit main.o kbd.o command.o display.o /

　　insert.o search.o files.o utils.o

　　反斜杠（/）是換行符的意思。這樣比較便于Makefile的易讀。我們可以把這個(gè)內(nèi)容保存在文件為“Makefile”或“makefile”的文件中，然后在該目錄下直接輸入命令“make”就可以生成執(zhí)行文件edit。如果要?jiǎng)h除執(zhí)行文件和所有的中間目標(biāo)文件，那么，只要簡(jiǎn)單地執(zhí)行一下“make clean”就可以了。

　　在這個(gè)makefile中，目標(biāo)文件（target）包含：執(zhí)行文件edit和中間目標(biāo)文件（*.o），依賴文件（prerequisites）就是冒號(hào)后面的那些 .c 文件和 .h文件。每一個(gè) .o 文件都有一組依賴文件，而這些 .o 文件又是執(zhí)行文件 edit 的依賴文件。依賴關(guān)系的實(shí)質(zhì)上就是說明了目標(biāo)文件是由哪些文件生成的，換言之，目標(biāo)文件是哪些文件更新的。

　　在定義好依賴關(guān)系后，后續(xù)的那一行定義了如何生成目標(biāo)文件的操作系統(tǒng)命令，一定要以一個(gè)Tab鍵作為開頭。記住，make并不管命令是怎么工作的，他只管執(zhí)行所定義的命令。make會(huì)比較targets文件和prerequisites文件的修改日期，如果prerequisites文件的日期要比targets文件的日期要新，或者target不存在的話，那么，make就會(huì)執(zhí)行后續(xù)定義的命令。

　　這里要說明一點(diǎn)的是，clean不是一個(gè)文件，它只不過是一個(gè)動(dòng)作名字，有點(diǎn)像C語(yǔ)言中的lable一樣，其冒號(hào)后什么也沒有，那么，make就不會(huì)自動(dòng)去找文件的依賴性，也就不會(huì)自動(dòng)執(zhí)行其后所定義的命令。要執(zhí)行其后的命令，就要在make命令后明顯得指出這個(gè)lable的名字。這樣的方法非常有用，我們可以在一個(gè)makefile中定義不用的編譯或是和編譯無關(guān)的命令，比如程序的打包，程序的備份，等等。

　　三、make是如何工作的

　　在默認(rèn)的方式下，也就是我們只輸入make命令。那么，

　　1、make會(huì)在當(dāng)前目錄下找名字叫“Makefile”或“makefile”的文件。

　　2、如果找到，它會(huì)找文件中的第一個(gè)目標(biāo)文件（target），在上面的例子中，他會(huì)找到“edit”這個(gè)文件，并把這個(gè)文件作為最終的目標(biāo)文件。

　　3、如果edit文件不存在，或是edit所依賴的后面的 .o 文件的文件修改時(shí)間要比edit這個(gè)文件新，那么，他就會(huì)執(zhí)行后面所定義的命令來生成edit這個(gè)文件。

　　4、如果edit所依賴的.o文件也不存在，那么make會(huì)在當(dāng)前文件中找目標(biāo)為.o文件的依賴性，如果找到則再根據(jù)那一個(gè)規(guī)則生成.o文件。（這有點(diǎn)像一個(gè)堆棧的過程）

　　5、當(dāng)然，你的C文件和H文件是存在的啦，于是make會(huì)生成 .o 文件，然后再用 .o 文件生命make的終極任務(wù)，也就是執(zhí)行文件edit了。

　　這就是整個(gè)make的依賴性，make會(huì)一層又一層地去找文件的依賴關(guān)系，直到最終編譯出第一個(gè)目標(biāo)文件。在找尋的過程中，如果出現(xiàn)錯(cuò)誤，比如最后被依賴的文件找不到，那么make就會(huì)直接退出，并報(bào)錯(cuò)，而對(duì)于所定義的命令的錯(cuò)誤，或是編譯不成功，make根本不理。make只管文件的依賴性，即，如果在我找了依賴關(guān)系之后，冒號(hào)后面的文件還是不在，那么對(duì)不起，我就不工作啦。

　　通過上述分析，我們知道，像clean這種，沒有被第一個(gè)目標(biāo)文件直接或間接關(guān)聯(lián)，那么它后面所定義的命令將不會(huì)被自動(dòng)執(zhí)行，不過，我們可以顯示要make執(zhí)行。即命令——“make clean”，以此來清除所有的目標(biāo)文件，以便重編譯。

　　于是在我們編程中，如果這個(gè)工程已被編譯過了，當(dāng)我們修改了其中一個(gè)源文件，比如file.c，那么根據(jù)我們的依賴性，我們的目標(biāo)file.o會(huì)被重編譯（也就是在這個(gè)依性關(guān)系后面所定義的命令），于是file.o的文件也是最新的啦，于是file.o的文件修改時(shí)間要比edit要新，所以edit也會(huì)被重新鏈接了（詳見edit目標(biāo)文件后定義的命令）。

　　而如果我們改變了“command.h”，那么，kdb.o、command.o和files.o都會(huì)被重編譯，并且，edit會(huì)被重鏈接。